MAGNETOINTITAPOJA

Kestomagneetiksi kutsutaan materiaalia, joka jää pysyvästi magneettiseksi jouduttuaan voimakkaaseen magneettikenttään. Suurin osa magneeteista valmistetaan pulverista puristamalla – eli ne ovat keraamisia. Pulverimateriaaleja on 4 päätyyppiä.
– Ferriitit
– Neodyymi-Rauta-Boori-seokset (NdFeB)
– Samarium-Koboltti-seokset (SmCo)
– Alumiini-Nikkeli-Koboltti-seokset (AlNiCo)

Pieni osa magneeteista valmistetaan edelleen perinteisellä menetelmällä – valamalla. Nämä ovat pääosin Alumiini-Nikkeli-Koboltti-seoksia ja niitä kutsutaan metallisiksi. Edelleen pulverimateriaaleja voidaan sekoittaa muoviin, jolloin saadaan muovimagneetteja, jotka voidaan tehdä joko taipuisiksi tai jäykiksi. Valmistusmenetelminä käytetään puristusta tai ruiskuvalua.

 

 

 

VALMISTUSPROSESSI

Eri materiaaleista ja eri tavoin valmistetut magneetit eroavat toisistaan sekä ominaisuuksiltaan että hinnaltaan. Näitä ominaisuuksia ovat mm:
– mekaaniset: lujuus, kovuus, hauraus, muotoiltavuus
– magneettiset: magneettikentän voimakkuus ja pysyvyys
– lämpötilan kesto, lämpötilan vaikutus magneettisiin ominaisuuksiin
– korroosion kesto.

ANISOTROOPPINEN magneetti saadaan aikaan kun puristus tapahtuu magneettikentässä. Näin magneetin rakenne suuntaistuu puristuksen yhteydessä. Anisotrooppinen magneetti voidaan magnetoida vain tähän suuntaan ja siitä tulee myös voimakkaampi kuin ISOTROOPPISESTA magneetista, jonka puristus tapahtuu ilman magneettikenttää. Toisaalta isotrooppinen magneetti voidaan magnetoida mihin suuntaan tahansa.

Keraamiset magneetit ovat ylivoimaisia magneettiselta pysyvyydeltään verrattuna metallisiin. Ferriittiset magneetit ovat hinnaltaan edullisimpia, mikä selittää niiden käytön laajuuden.

 

VERTAILU

Magneettisilta ominaisuuksiltaan NdFeB-magneetit ovat ylivoimaisia, mutta niiden heikkoutena ovat korkea hinta, lämpötilan ja korroosion sieto. Tosin kaikkiin näihin ominaisuuksiin tulee koko ajan parannusta. Metalliset magneetit taas ovat ylivoimaisia lämpötilan kestoltaan.

Suurin osa magneeteista valmistetaan puristamalla muottiin, ts. magneetit voidaan muotoilla melko vapaasti ja ne ovat puristuksen jälkeen valmiiksi lopullisessa muodossaan. Keraamisia magneetteja voidaan lisäksi työstää mm. timanttityökaluilla.

Magnetointi tehdään yleensä viimeisenä työvaiheena ja siinä on olemassa runsaasti vaihtoehtoja 2-napaisesta useampinapaiseen.Käyttötarkoitus ja hinta ratkaisevat materiaalin valinnan, magneetin muodon ja magnetoinnin. Ohessa kuvia ja taulukoita, joissa selvitetään kestomagneettien valmistusta, ominaisuuksia ja magnetointitapoja.

 

	Magneettiset arvot	Lämpötila	Tiheys
Magneetti-materiaalit	Br G Hc Oe BHmax MGOe	Kerroin % Max °C Curie °C	g/cm3
Ferriitti AlNiCo NdFeB SmCo Taipuisa	3600-4000 2000-3000 3 – 4 10 000-11 500 600 4,5 11 000-12500 10 000-12 500 28 – 40 9000-10 000 6500-8600 20 – 25 1600-2500 1300-2300 0,5 – 1,5	0,2 200-300 450 0,02 450 850 0,1 80-180 310 0,03 250 750 80-100	4,5 – 5 7,4 7,4 8,4 3,5

 

Tehovertailu	Demagnetointikäyrät